
(安徽滁州銅鑫礦業股份有限責任公司)
摘要:本文通過某礦業公司使用單向水平貫通測量方法進行巷道測量施工,達到巷道貫通、改善通風效果、增加車皮調車速度的目的,具有一定的現實意義和借鑒價值。
關鍵詞:單向水平貫通測量、礦山施工、巷道貫通
1、工程概況
某礦業公司-285北帶廢石溜井由于屬于盲巷道,所以在通風和調車上受到制約,經過領導現場考察和研究,決定在北帶主巷道處掘進一條巷道,和廢石溜井貫通,既能改善廢石溜井的通風效果,又能增加北帶車皮調車速度。
設計巷道為2.5m*2.6m,為水平貫通, 據現行《有色金屬礦山測量技術規定》為確保巷道在平面及高程上的貫通,水平方向限差為±0.3m,豎直方向限差為±0.2m。-285主巷道已經敷設好從地表引入的大地坐標點,作為控制用的控制點。
設計貫通的兩個點坐標分別為A(1727.332,5566.734底板高程-284.130),B(1801.222,5533.037底板高程-284.400)具體位置如圖一所示。黃色控制點為主巷道永久點,經過多次復測可以當真實點使用,白色控制點是根據真實點放設出來為貫通使用的零時點,也經過多次復測,可以在本次貫通中使用。A、B點則是放設出的需要貫通的兩點位置。
由于在B點處不適合作業,因此只在A點開門,單向作業,由二工區掘進組負責施工,設計貫通長度81.21米,預計在五十天完成貫通。
2、施工控制
2.1 施工方案
由于A點位于-285北帶運輸巷道內,且受空間限制,在掘進前幾米時,不可能做永久控制點。施工中前期A點并不能布設,需要事先在設計圖紙上測出A,B兩點方位角,用陀螺儀在開門處放出方向,B點為巷道盲點,沒有工作條件,所以采用單向水平貫通,在A點處掘進4米左右,布設A點作為貫通過程中永久點,由于井下測量控制點受到的影響比較大,所以在每次放中線的時候需要對A點進行復測,以保證A點沒被破壞。
使用儀器為萊佧TCR406全站儀,本儀器具備激光發射裝置,可以更好的控制高程以及巷道規模走向。
承建單位為二工區掘進組,在工程進度、造價上不需要測量部門進行統計,
巷道的頂板安全問題以及鋪道和廢石出籠由有二工區進行負責分配生產調度。
在貫通接近15米的時候,測量部門需要下達貫通安全通知書到二工區,提醒操作,注意貫通面人員安全!
2.2 單井定向
單井定向是通過一個豎井進行的幾何定向。就是在一個豎井中懸掛兩根鋼絲,鋼絲的一端固定在上中段與近井點聯測,確定兩垂球線的坐標及其連線的坐標方位角,另一端系在有定向專用的垂球,自由懸掛于下中段定向水平,并與兩個基點聯測。這樣便能將近井點的坐標、方位、高程傳遞到井下,從而達到定向目的。
A、重垂:采用40kg砝碼式重錘
B、鋼絲:采用碳素彈簧鋼絲。據有關資料反映碳素彈簧鋼絲的抗拉強度為53~61kg,此次預定懸掛40kg重錘,小于其額定載核,保證使用過程中不會斷裂,確保安全。另:碳素彈簧鋼絲屬小直徑鋼絲,有利于減少經緯儀照準誤差,提高定向精度。注:定向前必須對鋼絲進行檢查和抗拉強度實驗。取3~4m長鋼絲懸掛二倍的負荷,鋼絲不斷即可。
C、手搖絞車:采用絞車。可減少鋼絲彈性對投點精度的影響。
D、導向滑輪:采用滾珠軸承,輪緣成銳角的導向輪。
E、小垂球;采用3~5kg小垂球
F、定線板:生鐵制定向板。
鋼絲下放和自由懸掛的檢查:鋼絲下放前,必須通知-285m中段人員離開井筒,確保安全 。以每秒1~2m速度下放鋼絲。到達-285m后,取下下垂球換上40kg砝碼式重錘。將其沉浸在比重較大溶液中。
G、將引入的坐標和高程作為井下支導線的一條已知邊的兩個控制點。
2. 3 具體施工
根據-285主巷道支導線,將設計貫通的兩個點放在井下具體位置上,為了確保不出現粗差,放點工作獨立操作三次,以檢核。
在各階段任務實施過程中,我們按照PDCA循環管理方法,建立循序漸進,層層負責的質量保證體系,進行全面檢查,控制,認真驗收,明確責任,嚴格標準,使目標實現建立在可靠的基礎上。嚴格執行技術問題“會診”制度,召集本組人員親自到現場,認真分析研究,做到集思廣益,必要時做到跟班追索,使問題得到快速、準確解決。為了提高新測工的現場施工經驗和處理業務能力,我們在日常的施測過程中,新測工實際操作,經驗豐富的老測工現場指點,隨時傳教施測知識和技能,有效地提高了新測工的現場施測水平和處理能力
A、用陀螺儀大致放出A點方向(可以直接從圖紙上量得A、B點的坐標方位角,并用A、B坐標計算出方位角做檢核),給掘進組做個零時中線,打開掘進入口。組工作效率為一天1.5~1.8米(如果一天兩炮則*2),在前兩炮掘進,需要帶刷幫,擴開掘進。
B、在掘進工作第三天,來到現場,復測支導線F點,根據F點放出A點(貫通永久點),并在A點設站,放出A、B連線做掘進中線。
C、指導道工鋪道時的高程,按施工方案在巷道與大巷接軌處提高0.20米。
D、由于工作原因,不可能每天都到現場測點,繪制巷道圖,最少保證4個工作日進行一次巷道測點,繪制巷道圖,保證巷道走向。在巷道成型后補三個永久點,為了更好的控制巷道走向。
E、工作進度,適當根據掘進工作的進度增加現場測圖的時間密度,以保證在圖紙上能表達詳細,更能準確反映巷道走向。
F、及時延長中線,觀察巷道走向,出現偏差及時糾正。
G、在貫通相距15米左右時,對二工區下達書面貫通通知書,提醒安全問題。
2. 4 驗收
貫通后經過實地測圖,實際工人一天掘進兩炮,測量人員在前期保持三天到達一次現場測圖展圖,對巷道走向進行控制,及時放中線,配合掘進工的順利完成工作。
在三月十日后,巷道中偏離,最高偏差達到0.3米,在誤差范圍內,由于在B點貫通處需要有一定弧度(避免車皮急轉彎掉道顯現)因此保持這個偏離,直到貫通。
貫通時,北部有一定誤差,在0.15米內,南部控制的很好直接接口,在高程上,由于是水平貫通,只存在鋪道時的高程誤差,在掘進上所產生的誤差幾乎是零。
實際貫通長途76.31米,誤差在規定的范圍內。
參考文獻:
[1]張國良.礦山測量學[M].北京.中國礦業大學出版社.2006
[2]有色金屬礦山生產技術規程[M].北京.中國有色金屬工業總公司.2015
作者簡介:林超(1978.6- ),男,安徽滁州銅鑫礦業股份有限公司地測部,學歷:專科,研究方向,礦山測量在生成中的應用。